Kann ich mechanische Leistung durch Übersetzung ändern?
Hallo. Angenommen ist würde eine Riemenscheibe mit 5W Leistung und 1000 1/min antreiben und mit einem Riemen auf eine halb so große Riemenscheibe übertrage. Diese müsste ja dann 2000 1/min haben.
Jetzt ist meine Frage:
Wird die kleine Scheibe nun auch mit 5W und doppelter Drehzahl angetrieben oder mit 10Watt?
Ich würde von mir aus nach dem Energieerhaltungssatz denken, dass auch die zweite Scheibe die selbe Leistung hat wie die Antriebsscheibe.
Mein Ziel ist nämlich, einen Drehstrom-Elektromotor mit einem Fahrrad anzutreiben und so im Inselbetrieb Strom zu erzeugen, den ich wiederum in eine Batterie einspeisen und für eine Lampe in meinem Hühnerstall verwenden kann.
Mit meinem Asynchron-Waschmaschinen-Motor hat das leider nicht funktioniert, da ich nur 19 Volt und 0,5 Watt erzeugen konnte.
Denkt ihr, dass das klappen könnte, wenn ich einen Synchronmotor verwende, der normal mit Starkstrom läuft?
Wenn ich übers Fahrrad nur 5W erzeugen könnte, aber den Motor über seine Nenndrehzahl bringe, kann der dann zwar viel Volt aber nur wenig Wart erzeugen oder kann ich mehr Leistung aus meiner eigenen generieren?
Es würde mich sehr interessieren, Naturwissenschaften interessieren mich, vor allem Mathe und Bio, aber mittlerweile auch Physik.
3 Antworten
Energie aus dem Nichts kann nicht generiert werden. Du änderst durch eine kleinere Scheibe die Übersetzung. Die Leistung wird nicht mehr. Leistung wird nämlich aus Drehzahl und Drehmoment berechnet. Erhöhst du die Drehzahl durch eine Übersetzung sinkt gleichzeitig das Drehmoment. Die Leistung bleibt entsprechend gleich. Eigentlich sogar weniger, da ein Riemenantrieb keinen Wirkungsgrad von 100% besitzt.
in der Hoffnung, dass der mehr Leistung erzeugt als mein kleiner zuhause,"
Nein, ein Motor kann nie mehr Leistung (Watt) ausgeben, als er aufnimmt. das hat gar nichts mit der Spannung (Volt) zu tun. Die Nennspannung eines Gerätes sollte nur immer der Spannung der Stromquelle angepasst sein.
Zum Vergleich: Ein Spielzeugauto wird nicht dadurch leistungsstärker, dass ich es einem Anhänger für 12 Tonnen Tragkraft vorspanne. Da mögen Geschwindigkeiten, Drehmomentübersetzungen, Zugkräfte oder Tonnagen endlos gestaltet werden wie sie wollen. Der Hänger kann nicht mehr Leistung abgeben als das vorgespannte Spielzeugauto.
Bei der mechanischen Übersetzung ist die zugeführte Leistung (Watt) gleich der abgeführten Leistung abzüglich der Reibungsverluste des Getriebes. Die abgegebene Reibungswärme ist ja nicht mehr nutzbar.
Einen Drehstrommotor mit 5 Watt Leistung kann ich mir gar nicht vorstellen. Hast Du so etwas schon gesehen? Der hätte ja ungefähr die Baugröße des Fahrraddynamos. Das ist winziges Spielzeug!
Die Leistung des Motors ist gleich der Leistung des Dynamos abzüglich aller maschinellen Verluste. Da sind noch ca. 65% übrig, nach der Übersetzung vielleicht noch 50%, also 2,5 Watt. Nach der Zwischenspeicherung vielleicht noch 1,5 Watt. Das reicht kaum mehr für eine kleine LED. Wozu soll die ganze Spielerei taugen? Für einen Bastel-Baukasten?
Natürlich kannst Du eine Tagesarbeit auf dem Fahrradsattel per Akku speichern, um dann für ein paar Minuten den Stall hell auszuleuchten.